KR20230147100A - 리소그래피 장치에 대한 신규 인터페이스 규정 - Google Patents

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KR20230147100A
KR20230147100A KR1020237029056A KR20237029056A KR20230147100A KR 20230147100 A KR20230147100 A KR 20230147100A KR 1020237029056 A KR1020237029056 A KR 1020237029056A KR 20237029056 A KR20237029056 A KR 20237029056A KR 20230147100 A KR20230147100 A KR 20230147100A
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제이콥 프레드릭 프리소 클링해머
힌스베르크 미셸 알폰스 테오도루스 반
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

기판 상의 노광 필드의 스캐닝 노광 도중에 리소그래피 장치를 제어하기 위한 제어 파라미터 데이터를 표현하기 위한 방법으로서, 주기적인 기저 함수들의 세트를 획득하는 단계 - 상기 주기적인 기저 함수들의 세트의 각각의 기저 함수는 상이한 주파수 및 상기 리소그래피 장치가 제어될 필요가 있는 노광 필드와 연관된 치수보다 작은 주기를 가짐 -; 상기 제어 파라미터 데이터를 획득하는 단계; 및 상기 주기적인 기저 함수들의 세트를 사용하여 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 결정하는 단계를 포함하는, 제어 파라미터 데이터 표현 방법이 개시된다.

Description

리소그래피 장치에 대한 신규 인터페이스 규정
관련 출원들에 대한 상호 - 참조
본원은 2021년 2월 25일에 출원된 유럽 출원 제 21159201.9 및 2021년 3월 16일에 출원된 유럽 출원 제 21162871.4에 대한 우선권을 주장하는데, 이들 양자 모두는 그 전체 내용이 원용되어 본원에 통합된다.
본 발명은 제어 인터페이스에 관한 것이고, 특히 스캐닝(노광) 동작 도중에 리소그래피 장치를 제어하기 위한 제어 프로파일을 나타내기 위한 대응하는 기저 함수와 연관된 제어 인터페이스 파라미터에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 부여하는 장치이다. 리소그래피 장치는 예컨대 집적회로(IC)의 제조 시에 사용될 수 있다. 그 경우, 마스크 또는 레티클(reticle)이라고도 불리는 패터닝 장치가 집적회로의 개별 층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 패턴은 기판(예를 들어, 실리콘 웨이퍼) 상의 타겟부(예를 들어, 다이의 일부, 하나의 다이, 또는 몇몇 다이들을 포함하고, 타겟부는 "필드" 또는 "노광 필드"라고 흔히 불림) 상으로 전사될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판 상에 제공된 방사사전-감응재(레지스트) 층 상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속적으로 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 각각의 타겟부는 통상적으로 스캐닝 방식으로 리소그래피 장치에 의해 노광된다(예를 들어, 하나의 스캐닝 동작 도중에 하나의 완전한 노광 필드가 노광되도록 레티클 및 기판이 노광 도중에 이동된다).
리소그래피 프로세스에서는, 리소그래피 장치의 액츄에이터, 특히 기판 스테이지 위치 및 패턴을 상기 스캐닝 동작 도중에 상기 타겟부로 전사하는 데에 사용되는 투영 렌즈의 이미징 속성을 제어하는 것이 중요하다. 오버레이를 제어할 수 있기 위해서, 예를 들어 최첨단 리소그래피 장치에는 필드에 걸친 소망되는 파라미터(통상적으로 오버레이 또는 패턴의 위치설정) 분포의 다항식 정의에 기반한 제어 인터페이스가 제공된다. 이러한 다항식 정의의 주지된 예는 소위 k-파라미터 기반 인터페이스인데, 여기에서는 각각의 k-파라미터가 특정한 기하학적 변형(예를 들어 확대, 핀쿠션 등.)과 연관된 다항식들의 조합에 대응한다. 현대의 리소그래피 장치는 더 높은 분해능에서(예를 들어 더 작은 공간적 스케일에서) 제어하는 능력을 점점 더 가지게 되고, 따라서 그들의 제어 인터페이스 규정도 더 높은 분해능 제어에 적응될 필요가 있다. 현재까지는, 이것이 향상된 제어 능력을 따라갈 수 있도록 더 높은 차수의 다항식 항을 포함시킴으로써 달성되었다. 예를 들어, 사용가능한 k-파라미터들의 세트는 지난 10년 동안에 크게 확장되었다. 그러나 고차(high order; HO) 다항식을 사용하면 제어의 뚜렷한 단점이 생긴다; (오버레이) 파라미터 데이터를 이러한 HO 다항식을 사용하여 표현하거나 근사화할 때, 필드의 에지에서 파라미터 값들은 불안정해질 수 있고(깨짐(blow up)), 이러한 효과는 흔히 "룽게 효과(Runge's effect)"라고 불린다.
본 발명의 목적은, 높은 분해능에서(예를 들어 작은 공간적 스케일에서) 파라미터 데이터를 나타내고, 동시에 파라미터 데이터가 분포된 필드의 에지에서의 불안정한 거동에 적게 노출되는, 파라미터 데이터를 나타내도록 더 양호하게 적응된 제어 인터페이스 규정을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 양태에 따르면, 기판 상의 노광 필드의 스캐닝 노광 도중에 리소그래피 장치를 제어하기 위한 제어 파라미터 데이터를 표현하기 위한 방법으로서, 주기적인 기저 함수들의 세트를 획득하는 단계 - 상기 주기적인 기저 함수들의 세트의 각각의 기저 함수는 상이한 주파수 및 상기 리소그래피 장치가 제어될 필요가 있는 노광 필드와 연관된 치수보다 작은 주기를 가짐 -; 상기 제어 파라미터 데이터를 획득하는 단계; 및 상기 주기적인 기저 함수들의 세트를 사용하여 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 결정하는 단계를 포함하는, 제어 파라미터 데이터 표현 방법이 제공된다.
제어 파라미터 데이터를 상이한 주기 및/또는 주파수를 가지는 주기적인 함수를 사용하여 표현함으로써, 모든 주기는 필드의 치수보다 작게 되고, 룽게 효과에 노출되지 않는 고분해능 제어 인터페이스가 제공된다.
선택적으로, 상기 제어 파라미터 데이터의 표현은 상기 리소그래피 장치를 구성 또는 제어하기 위해서 더 사용될 수 있다.
바람직하게는, 상기 방법은, 다항식 기저 함수들의 세트를 획득하고 - 각각의 다항식 기저 함수는 상기 제어 파라미터 데이터를 표현하는 데에 필요한 차수보다 낮은 차수를 가짐 -, 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 결정할 때에 상기 다항식 기저 함수들의 세트를 상기 주기적인 기저 함수들의 세트와 함께 더 사용하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 주기적인 기저 함수들의 세트 모두는 기판 상의 노광 필드에 걸쳐 규정된 사인 함수에 기반한다.
바람직하게는, 상기 주기적인 기저 함수들의 세트는 상기 기판 상의 노광 필드의 제 1 좌표(X) 및 제 2 좌표(Y)에서의 2-차원 함수로서 규정된다.
바람직하게는, 다항식 기저 함수들의 세트는 k-파라미터와 연관된 다항식들의 조합과 연관된다.
바람직하게는, 상기 주기적인 기저 함수들의 세트는, 상기 제 1 좌표에서의 노광 필드의 치수의 절반인 상기 제 1 좌표에서의 주기 및 상기 제 2 좌표에서의 노광 필드의 치수의 40%인 상기 제 2 좌표에서의 주기를 가지는 제 1 사인 함수를 적어도 포함한다.
바람직하게는, 상기 주기적인 기저 함수들의 세트는, 상기 제 1 좌표에서의 노광 필드의 치수의 1/4인 상기 제 1 좌표에서의 주기 및 상기 제 2 좌표에서의 노광 필드의 치수의 약 30%인 상기 제 2 좌표에서의 주기를 가지는 제 2 사인 함수를 적어도 포함한다.
바람직하게는, 상기 다항식 기저 함수들의 세트는 상기 제 1 좌표에서 4의 최대 차수를 그리고 상기 제 2 좌표에서 5의 최대 차수를 가진다.
바람직하게는, 상기 제 1 좌표와 연관된 주기적인 기저 함수 및 다항식 기저 함수의 조합된 세트 f(x)는 다음 수학식에 의해 표현되고:
,
여기에서 c0-c9는 상기 제 1 좌표와 연관된 제어 인터페이스 파라미터이다.
바람직하게는, 상기 제 2 좌표와 연관된 주기적인 기저 함수 및 다항식 기저 함수의 조합된 세트 f(y)는 다음 수학식에 의해 표현되고:
,
여기에서 c'0-c'8은 상기 제 2 좌표와 연관된 제어 인터페이스 파라미터이다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 제 1 양태의 방법에 따라서 제어 파라미터 데이터를 표현하는 단계, 및 후속하여, 기판의 노광 필드를 패터닝하는 도중에 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 사용하여 리소그래피 장치를 제어하는 단계를 포함하는, 디바이스 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 제 3 양태에 따르면, 컴퓨팅 시스템에 의해 실행되면 컴퓨팅 시스템이 제 1 양태의 방법을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램이 제공된다.
본 발명의 제 4 양태에 따르면, 컴퓨팅 시스템에서 실행되면 컴퓨팅 시스템이 제 1 양태의 방법을 수행하게 하는 명령을 소지한 컴퓨터 판독가능 매체가 제공된다.
본 발명의 제 5 양태에 따르면, 제 1 양태의 방법을 구현하도록 구성된 리소그래피 장치가 제공된다.
이제, 본 발명의 실시형태들이 첨부된 도면을 참조하여 오직 예시에 의하여 설명될 것이다:
도 1은 반도체 디바이스용 생산 설비를 제조하는 다른 장치와 함께 리소그래피 장치를 도시한다;
도 2는 제어 파라미터 데이터의 표현을 보여준다;
도 3은 일 실시형태에 따른 제어 파라미터 표현과 연관된 값들의 예시적인 매트릭스를 보여준다.
본 발명의 실시형태들을 상세하게 설명하기 이전에, 본 발명의 실시형태들이 구현될 수 있는 예시적인 환경을 제시하는 것이 유익하다.
도 1은 반도체 생산 설비의 통상적인 레이아웃을 도시한다. 리소그래피 장치(100)는 원하는 패턴을 기판 상에 적용한다. 리소그래피 장치는 예컨대 집적회로(IC)의 제조 시에 사용된다. 그 경우, 마스크 또는 레티클(reticle)이라고도 불리는 패터닝 장치(MA)는 IC의 개개의 층 상에 형성될 피쳐들(흔히 "제품 피쳐"라고 불림)의 회로 패턴을 포함한다. 기판 상에 제공된 방사선-감응 재료(레지스트)의 층 상으로의 패터닝 디바이스의 노광(104)을 통해서, 이러한 패턴이 기판 'W'(예를 들어, 실리콘 웨이퍼) 상의 타겟부(예를 들어, 다이의 일부, 하나의 또는 여러 개의 다이를 포함함)에 전달된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속적으로 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다.
알려진 리소그래피 장치는, 기판의 타겟부를 패터닝 디바이스의 이미지 위치에 동기하여 위치설정하면서 패터닝 디바이스를 조명함으로써, 각각의 타겟부를 조사한다. 기판의 조사된 타겟부는 "노광 필드", 또는 간단히 "필드"라고 불린다. 기판 상의 필드의 레이아웃은 통상적으로, 직교 2-차원 좌표계에 따라 정렬된(예를 들어 X 및 Y-축을 따라 정렬되고, 양자 모두의 축들은 서로 직교함) 인접한 사각형들의 네트워크이다.
리소그래피 장치에 대한 요구 사항은 요구되는 패턴을 기판 상에 정확하게 정확한 재현(reproduction)하는 것이다. 적용된 제품 피쳐의 위치 및 치수는 특정한 공차 내에 속할 필요가 있다. 위치 오차는 오버레이 오차(흔히 "오버레이"라고 불림)에 기인하여 발생할 수 있다. 오버레이는 제 1 층 내의 제 1 제품 피쳐를 제 2 층 내의 제 2 제품 피쳐에 상대적으로 배치하는 데에 있는 오차이다. 리소그래피 장치는 패터닝 이전에 각각의 웨이퍼를 레퍼런스에 대해 정확하게 정렬함으로써 오버레이 오차를 최소화한다. 이것은 기판에 적용되는 정렬 마크의 위치를 측정함으로써 이루어진다. 정렬 측정에 기초하여, 오버레이 오차가 발생하는 것을 방지하기 위하여 패터닝 프로세스 중에 기판 위치가 제어된다.
제품 피쳐의 임계 치수(CD)의 오차는 노광(104)과 연관된 적용된 선량이 규격 안에 있지 않은 경우 생길 수 있다. 이러한 이유로, 리소그래피 장치(100)는 기판에 적용되는 방사선의 선량을 정확하게 제어할 수 있어야 한다. CD 오차는, 기판이 패턴 이미지와 연관된 초점면에 대해서 정확하게 위치되지 않은 경우에도 생길 수 있다. 초점 위치 오차는 일반적으로 기판 표면의 비평면성(non-planarity)과 연관된다. 리소그래피 장치는 패터닝 이전에 레벨 센서를 사용하여 기판 표면 토포그래피를 측정함으로써, 이러한 초점 위치 오차를 최소화한다. 기판 높이 정정은, 기판 상으로의 패터닝 디바이스의 정확한 이미징(포커싱)을 보장하기 위하여 후속 패터닝 도중에 적용된다.
리소그래피 프로세스와 연관된 오버레이 및 CD 오차를 검증하기 위하여, 패터닝된 기판은 계측 장치(140)에 의해서 계측된다. 계측 장치의 공통적인 예는 산란계이다. 전통적으로 산란계는 전용 계측 타겟의 특징을 측정한다. 이러한 계측 타겟은, 정확한 측정을 허용하기 위해서 그들의 치수가 통상적으로 더 크다는 것을 제외하고는 제품 피쳐를 대표한다(representative). 산란계는 오버레이 계측 타겟과 연관된 회절 패턴의 비대칭을 검출함으로써 오버레이를 측정한다. 임계 치수는 CD 계측 타겟과 연관된 회절 패턴의 분석에 의해서 측정된다. 계측 툴의 다른 예는 스캐닝 전자 현미경(SEM)과 같은 전자 빔(e-빔) 기초 검사 툴이다.
반도체 생산 설비 내에서, 리소그래피 장치(100) 및 계측 장치(140)는 "리소셀 " 또는 "리소 클러스터"의 일부를 형성한다. 리소 클러스터는, 감광성 레지스트를 기판(W)에 도포하기 위한 코팅 장치(108), 베이킹 장치(110), 노광된 패턴을 물리적 레지스트 패턴으로 현상하기 위한 현상 장치(112), 에칭 스테이션(122), 에칭후 어닐링 단계를 수행하는 장치(124) 및 가능하게는 다른 처리 장치(126) 등을 더 포함한다. 계측 장치는 현상(112) 이후 또는 추가적인 처리(예를 들어 에칭) 이후에 기판을 검사하도록 구성된다. 리소셀 내의 다양한 장치는 감독 제어 시스템(SCS)에 의해 제어되는데, 이것은 레시피(R)를 수행하도록 리소그래피 장치 제어 유닛(LACU; 106)을 통해 리소그래피 장치를 제어하기 위한 제어 신호(166)(이것은 도 1에서 SCS를 벗어나는 화살표에 의해서 도시됨)를 발행한다. SCS는 그 외의 장치들이 최대 쓰루풋 및 제품 수율을 제공하면서 작동되게 한다. 중요한 제어 메커니즘은 다양한 장치, 특히 리소그래피 장치(100)로의 계측 장치(140)의 피드백(146)(SCS를 통함)이다. 계측 피드백의 특성에 기초하여, 후속 기판의 처리 품질을 개선하기 위하여 정정 동작이 결정된다.
종래에는 리소그래피 장치의 성능이 예를 들어 US2012008127A1 에 설명된 진보된 프로세스 제어(advanced process control; APC)와 같은 방법에 의해서 제어되고 정정된다. 진보된 프로세스 제어 기법은 기판에 적용된 계측 타겟의 측정을 사용한다. 제조 실행 시스템(Manufacturing Execution System; MES)은 APC 측정을 스케줄링하고, 측정 결과를 데이터 처리 유닛에 통신한다. 데이터 처리 유닛은 측정 데이터의 특징을 리소그래피 장치에 대한 명령을 포함하는 레시피로 전환한다. 이러한 방법은 리소그래피 장치와 연관된 드리프트 현상을 억제하는 데에 매우 효과적이다.
APC 프로세스는 피드백 루프 내에 정정을 적용한다. APC 정정은 한 로트 내의 각각의 기판, 즉 웨이퍼의 필드별로 규정된 k-파라미터들의 세트이다. K-파라미터는 각각의 기판의 필드에 걸친 이미징의 왜곡을 파라미터화하는 다항식 기저 함수와 연관된다. 예를 들어, 각각의 k-파라미터는: 스케일링 오차, 경통 왜곡(barrel distortion), 핀쿠션 왜곡 등 중 하나 이상과 같은 특정 이미지 왜곡 성분을 기술할 수 있다.
또한, k-파라미터는 왜곡을 정정하기 위한, 리소그래피 시스템(스캐너)으로의 입력으로서 사용된다. 이에 상응하여:
Wafer_1(field_1: k1-kn, field_2: k1-kn, etc), Wafer_2(field_1: k1-kn, field_2: k1-kn, etc) 등이다.
각각의 k-파라미터는 스캐너의 제어 인터페이스로 통신되고, 스캐너의 연관된 부품(예를 들어 렌즈, 웨이퍼 스테이지, 레티클 스테이지)을 제어 / 구성하기 위해서 후속 사용된다.
공지된 시스템 내에서, 제어 인터페이스는 제어 파라미터 데이터의 다항식 기저 함수 기반 표현(예컨대 오버레이 데이터 및 정렬 데이터)에만 기반한다. 그러나, 고도로 빈번한 제어 파라미터 데이터의 경우, 이것은 데이터가 이용가능하지 않은 위치에서 제어 파라미터 데이터의 기저 함수 표현이 크게 진동하게 하는, (매우) 높은 차수의 다항식 기저 함수(예를 들어 필드에 걸쳐서 6차 이상의 차수를 가짐)를 사용할 것을 요구할 것이다. 흔히 이러한 진동 거동은 "룽게 효과"라고 불리고, 이것은 작은 공간 스케일에서(고분해능에서) 데이터를 나타내기 위해서 더 높은 차수의 다항식 기저 함수를 사용하는 것을 금지한다.
이러한 경우에 주기적인 기저 함수를 사용하면 유리하다는 것이 인정되어 왔다. 제어 파라미터 데이터를, 모두 필드의 치수보다 작은 상이한 주기를 가지는 주기적인 함수를 사용하여 표현함으로써, 룽게 효과에 노출되지 않는 고분해능 제어 인터페이스가 제공된다.
바람직하게는, 점점 더 높아지는 분해능의 제어 인터페이스 요구 사항을 따라가기 위해서 점점 더 높은 차수의 다항식 기저 함수를 사용하는 대신에, 제어 파라미터 데이터를 나타내기 위해서 주기적인 기저 함수는 더 낮은 차수의 다항식 기저 함수와 조합된다.
통상적으로 다항식 함수 및 주기적인 기저 함수 양자 모두는 필드의 치수와 연관된 X 및 Y 좌표의 함수들이다. 필드 치수는 일반적으로 X 및 Y에서 상이하고, 리소그래피 장치의 제어 특성도 두 개의 좌표들 사이에서 상이하다. 후자를 고려하면, 이용된 주기적 및 다항식 기저 함수는 X 및 Y 좌표 각각에 대해서 상이한 주기 / 주파수 및 다항식 차수를 가질 수 있다. 예를 들어, 최대 차수는 X에서 4 차이고 Y에서는 5 차일 수 있고, 주기적인 기저 함수 주기와 연관된 주기들의 개수는 X에서는 2 개 내지 4 개에서 그리고 Y에서는 3 개 내지 5 개에서 변할 수 있다. 물론, 최대 및 최소 다항식 차수 및 기간 / 주파수의 정확한 구성은 필드 치수 및/또는 리소그래피 장치의 제어 특성과 일치하게 될 수 있다.
도 2에는 본 발명의 일 실시형태의 일 예가 제공된다. 왜곡 제어 파라미터 "디스토(disto)" 데이터 세트가 획득된다; "디스토" 파라미터는 x-좌표(리소그래피 장치에 의해서 기판으로 투영되는 슬릿에 평행함)의 함수로서 측정된다. 더 높은 차수의 다항식 기저 함수(k-파라미터와 연관됨)를 사용한 "디스토" 파라미터의 전통적인 표현이 곡선(201)에 의해서 시연되고, 측정 포인트들 사이에서의 진동 거동이 명백하게 보인다. 곡선(202)은 주기적인 함수(사인 함수) 및 다항식 (저차) 기저 함수의 조합된 세트를 사용하는 경우의 "디스토" 파라미터의 획득된 표현을 시연한다. 명백하게도 표현(202)은 측정 포인트를 매우 양호하게 추종하지만, 임의의 진동 거동(룽게 효과)은 보여주지 않는다.
일 실시형태에서, 리소그래피 장치를 제어하기 위한 제어 파라미터 데이터를 표현하기 위한 방법이 제공되는데, 이러한 방법은, 주기적인 기저 함수들의 세트를 획득하는 단계 - 상기 주기적인 기저 함수들의 세트의 각각의 기저 함수는 상이한 주파수 및 상기 리소그래피 장치가 제어될 필요가 있는 기판 상의 노광 필드와 연관된 치수보다 작은 주기를 가짐 -; 상기 제어 파라미터 데이터를 획득하는 단계; 및 상기 주기적인 기저 함수들의 세트를 사용하여 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 결정하는 단계를 포함한다.
제어 파라미터 데이터를 상이한 주기 및/또는 주파수를 가지는 주기적인 함수를 사용하여 표현함으로써, 주기는 필드의 치수보다 작게 되고, 룽게 효과에 노출되지 않는 고분해능 제어 인터페이스가 제공된다.
일 실시형태에서, 제어 파라미터 데이터의 표현은, 예를 들어 제어 파라미터 데이터를 정확하게 표현하기 위해서 주기적인 함수 및 다항식 기저 함수의 세트의 각각이 승산될 필요가 있는 인자를 포함하는 제어 레시피를 생성함으로써, 리소그래피 장치를 구성하거나 제어하기 위해서 더 사용될 수 있다.
일 실시형태에서, 상기 방법은, 다항식 기저 함수들의 세트를 획득하고 - 각각의 다항식 기저 함수는 상기 제어 파라미터 데이터를 표현하는 데에 필요한 차수보다 낮은 차수를 가짐 -, 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 결정할 때에 상기 다항식 기저 함수들의 세트를 상기 주기적인 기저 함수들의 세트와 함께 더 사용하는 단계를 더 포함한다.
일 실시형태에서, 주기적인 기저 함수들의 세트 모두는 기판 상의 노광 필드에 걸쳐 규정된 사인 함수에 기반한다.
일 실시형태에서, 다항식 기저 함수들의 세트는 k-파라미터와 연관된 다항식들의 조합과 연관된다.
도 3에는 본 발명의 일 실시형태에 따르는 제어 인터페이스와 연관된 값들의 매트릭스의 일 예가 제공된다. 예를 들어, 제어 파라미터는 X 또는 Y 방향에서의 오버레이일 수 있다; 각각의 제어 파라미터는 제어 파라미터 데이터를 표현하기 위해서 사용되는 주기적인 함수 및 다항식 기저 함수의 그 대응하는 세트와 연관된 자기 자신의 제어 인터페이스 파라미터를 가진다. 도 3은, 오버레이 X에 대해서 다항식 기저 함수들의 세트는 X 좌표에서 4 차이고 Y-좌표에서 5 차이지만, 주기적인 기저 함수는 X 좌표에서 필드별로 2 회 내지 4 회의 사이클 및 Y-좌표에서 필드별로 2.5 회 내지 3.5 회의 사이클의 반복 빈도를 가진다는 것을 보여준다. 오버레이 Y 좌표에 대하여, X 방향(슬릿 방향)과 비교된 Y 방향(스캔 방향)에서의 상이한 필드 치수 및/또는 리소그래피 장치의 제어 특성과 일치하는 그 주기적인 기저 함수 정의에 관련된 다른 제어 인터페이스 파라미터화가 선택된다.
일 실시형태에서, 주기적인 기저 함수들의 세트는 상기 기판 상의 노광 필드의 제 1 좌표(X) 및 제 2 좌표(Y)에서의 2-차원 함수로서 규정된다.
일 실시형태에서, 상기 주기적인 기저 함수들의 세트는, 상기 제 1 좌표에서의 노광 필드의 치수의 절반인 상기 제 1 좌표에서의 주기 및 상기 제 2 좌표에서의 노광 필드의 치수의 40%인 상기 제 2 좌표에서의 주기를 가지는 제 1 사인 함수를 적어도 포함한다.
일 실시형태에서, 상기 주기적인 기저 함수들의 세트는, 상기 제 1 좌표에서의 노광 필드의 치수의 1/4인 상기 제 1 좌표에서의 주기 및 상기 제 2 좌표에서의 노광 필드의 치수의 약 30%인 상기 제 2 좌표에서의 주기를 가지는 제 2 사인 함수를 적어도 포함한다.
일 실시형태에서, 상기 다항식 기저 함수들의 세트는 상기 제 1 좌표에서 4의 최대 차수를 그리고 상기 제 2 좌표에서 5의 최대 차수를 가진다.
상기 제 1 좌표와 연관된 주기적인 기저 함수 및 다항식 기저 함수의 조합된 세트 f(x)는 다음 수학식에 의해 표현되고:
여기에서 c0-c9는 상기 제 1 좌표와 연관된 제어 인터페이스 파라미터이다. 제 1 좌표 'x'는 상기 제 1 좌표를 따른 필드의 전체 치수에 걸쳐서 [-1,1] 의 범위로 정규화된다.
일 실시형태에서, 상기 제 2 좌표와 연관된 주기적인 기저 함수 및 다항식 기저 함수의 조합된 세트 f(y)는 다음 수학식에 의해 표현되고:
여기에서 c'0-c'8은 상기 제 2 좌표와 연관된 제어 인터페이스 파라미터이다. 제 2 좌표 'y'는 상기 제 2 좌표를 따른 필드의 전체 치수에 걸쳐서 [-1,1] 의 범위로 정규화된다.
통상적으로, 제 1 좌표 'x'는 리소그래피 장치에 의해 수행되는 스캐닝의 방향에 수직인 방향과 연관되고, 제 2 좌표 'y'는 스캐닝의 방향과 연관된다.
일 실시형태에서, 임의의 전술된 실시형태의 방법에 따라서 제어 파라미터 데이터를 표현하는 단계, 및 후속하여, 기판의 노광 필드를 패터닝하는 도중에 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 사용하여 리소그래피 장치를 제어하는 단계를 포함하는, 디바이스 제조 방법이 제공된다.
일 실시형태에서, 컴퓨팅 시스템에 의하여 실행되면, 컴퓨팅 시스템이 임의의 전술된 실시형태의 방법을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램이 제공된다.
일 실시형태에서, 컴퓨팅 시스템에 의하여 실행되면, 컴퓨팅 시스템이 임의의 전술된 실시형태의 방법을 수행하게 하는 명령을 소지한 컴퓨터 판독가능 매체가 제공된다.
일 실시형태에서, 임의의 전술된 실시형태의 방법을 구현하도록 구성된 리소그래피 장치가 제공된다.
본원에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는, 자외(UV) 방사선(예컨대, 약 365, 355, 248, 193, 157, 또는 126 nm의 파장을 가짐) 및 극자외(EUV) 방사선(예컨대, 1-100 nm 범위의 파장을 가짐), 및 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔을 포함하는, 모든 타입의 전자기 방사선을 망라한다. 산란계 및 다른 검사 장치의 구현형태는 적합한 소스를 사용하여 UV 및 EUV 파장에서 제작될 수 있고, 본 발명은 절대로 IR 및 가시광선을 사용한 시스템으로 한정되는 것이 아니다.
본 명세서에 사용된 "렌즈"라는 용어는, 문맥이 허용한다면, 굴절, 회절, 반사, 자기, 전자자기, 및 정전기 광 컴포넌트를 포함하는 다양한 타입의 광 컴포넌트 중 임의의 것 또는 조합을 가리킬 수 있다. 반사형 컴포넌트들은 UV 및/또는 EUV 범위에서 동작하는 장치 내에서 사용될 가능성이 있다.
본 발명의 적용 범위 및 범위는 전술한 예시 실시형태의 어떠한 것에 의해서도 한정되어서는 안 되며, 후속하는 청구범위 및 그 균등물에 따라서만 정해져야 한다.

Claims (15)

  1. 기판 상의 노광 필드의 스캐닝 노광 도중에 리소그래피 장치를 제어하기 위한 제어 파라미터 데이터를 표현하기 위한 방법으로서,
    주기적인 기저 함수들의 세트를 획득하는 단계 - 상기 주기적인 기저 함수들의 세트의 각각의 기저 함수는 상이한 주파수 및 상기 리소그래피 장치가 제어될 필요가 있는 노광 필드와 연관된 치수보다 작은 주기를 가짐 -;
    상기 제어 파라미터 데이터를 획득하는 단계; 및
    상기 주기적인 기저 함수들의 세트를 사용하여 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 결정하는 단계
    를 포함하는, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 파라미터 데이터의 표현은 상기 리소그래피 장치를 구성 또는 제어하기 위해서 더 사용되는, 제어 파라미터 데이터 표현 방법
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 방법은,
    다항식 기저 함수들의 세트를 획득하고 - 각각의 다항식 기저 함수는 상기 제어 파라미터 데이터를 표현하는 데에 필요한 차수보다 낮은 차수를 가짐 -, 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 결정할 때에 상기 다항식 기저 함수들의 세트를 상기 주기적인 기저 함수들의 세트와 함께 더 사용하는 단계
    를 더 포함하는, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주기적인 기저 함수들의 세트 모두는 상기 노광 필드에 걸쳐 규정된 사인 함수에 기반하는, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주기적인 기저 함수들의 세트는 상기 기판 상의 노광 필드의 제 1 좌표(X) 및 제 2 좌표(Y)에서의 2-차원 함수로서 규정된, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 다항식 기저 함수들의 세트는 k-파라미터와 연관된, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 주기적인 기저 함수들의 세트는,
    상기 제 1 좌표에서의 노광 필드의 치수의 절반인 상기 제 1 좌표에서의 주기 및 상기 제 2 좌표에서의 노광 필드의 치수의 40%인 상기 제 2 좌표에서의 주기를 가지는 제 1 사인 함수를 적어도 포함하는, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 주기적인 기저 함수들의 세트는,
    상기 제 1 좌표에서의 노광 필드의 치수의 1/4인 상기 제 1 좌표에서의 주기 및 상기 제 2 좌표에서의 노광 필드의 치수의 약 30%인 상기 제 2 좌표에서의 주기를 가지는 제 2 사인 함수를 적어도 포함하는, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 다항식 기저 함수들의 세트는 상기 제 1 좌표에서 4의 최대 차수를 그리고 상기 제 2 좌표에서 5의 최대 차수를 가지는, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 좌표와 연관된 주기적인 기저 함수 및 다항식 기저 함수의 조합된 세트 f(x)는 다음 수학식에 의해 표현되고:
    ,
    여기에서 c0-c9는 상기 제 1 좌표와 연관된 제어 인터페이스 파라미터인, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 좌표와 연관된 주기적인 기저 함수 및 다항식 기저 함수의 조합된 세트 f(y)는 다음 수학식에 의해 표현되고:
    ,
    여기에서 c'0-c'8은 상기 제 2 좌표와 연관된 제어 인터페이스 파라미터인, 제어 파라미터 데이터 표현 방법.
  12. 디바이스 제조 방법으로서,
    제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제어 파라미터 데이터를 표현하는 단계; 및
    후속하여, 기판의 노광 필드를 패터닝하는 도중에 상기 제어 파라미터 데이터의 표현을 사용하여 리소그래피 장치를 제어하는 단계를 포함하는, 디바이스 제조 방법.
  13. 컴퓨팅 시스템에 의해 실행될 때, 상기 컴퓨팅 시스템이 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항의 방법을 수행하게 하는, 컴퓨터 프로그램.
  14. 컴퓨터 시스템에 의해 실행될 때, 상기 컴퓨터 시스템이 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항의 방법을 수행하게 하는 명령을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  15. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 구현하도록 구성된 리소그래피 장치.
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